Будхирадж Кхарел

ОБУСТРОЙСТВО ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

ГРУНТОВАЯ ПЛОТИНА И ВОДОСБРОСНОЕ СООРУЖЕНИЕ В

СОСТАВЕ ГИДРОУЗЛА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

“САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ВОДНЫХ КОММУНИКАЦИЙ”

Будхирадж Кхарел

ОБУСТРОЙСТВО ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

ГРУНТОВАЯ ПЛОТИНА И ВОДОСБРОСНОЕ СООРУЖЕНИЕ В

СОСТАВЕ ГИДРОУЗЛА

Методические указания

Санкт-Петербург

2008 г.

ББК 38.77

Рецензент:

к.т.н., доцент Санкт-Петербургского государственного университета

водных коммуникаций

В.М. Журавлев

Кхарел Будхирадж.

Обустройство водохозяйственных объектов. Грунтовая плотина и водосбросное сооружение в составе гидроузла: Методические указания к выполнению курсовой работы./– СПб.: СПГУВК, 2008 – 23 с.

Содержат исходные данные и указания для выполнения курсовой работы “Грунтовая плотина и водосбросное сооружение в составе гидроузла” по дисциплине “Обустройство водохозяйственных объектов” и предназначены для студентов, обучающихся по специальности 280302.65 “Комплексное использование и охрана водных ресурсов”

ББК 38.77

© Санкт-Петербургский государственный

университет водных коммуникаций, 2008

© К. Будхирадж, 2008

Введение

Курсовая работа «Грунтовая плотина и водосбросное сооружение в составе гидроузла», предназначена для более глубокого изучения студентами дисциплины “Обустройство водохозяйственных объектов”, по специальности 280302.65 “Комплексное использование водных ресурсов”. Земляные плотины и водосбросные сооружения являются наиболее ответственными водохозяйственными сооружениями в составе гидроузла комплексного назначения. Поэтому при их проектировании уделяется особое внимание на обеспечение безопасности работы этих сооружений.

В работе обосновываются конструкции сооружений, определяются их размеры и выполняются расчеты по обеспечению прочности и устойчивости.

Оформление курсовой работы должно производится в соответствии с требованием ЕСКД. Пояснительная записка содержать необходимые расчеты, схемы, графики и чертежи.

1. Исходные данные:

1. ФПУ ____________м

2. УМО ____________м

3. УНБ ____________м

4. Грунт тела плотины ____________

5. Грунт основания ____________

6. Глубина до водоупора ____________м

7. Расход водосброса ____________м³/с

2. Порядок выполнения работы

Для расчета в первую очередь необходимо построить профиль земляной плотины по исходным данным и конструктивным требованиям по пункту. 2.1.

2.1. Конструкции элементов плотины

Ниже рассмотрены основные элементы конструкции земляных плотин. С помощью этих основных данных элементов строится профиль плотин.

Гребень. Обычно он служит проезжей частью. Ширина его зависит от категории дороги. Вгр > 4,5м. Отметку гребня выбирают из условия недопущения перелива через него. Превышение гребня плотины над расчетным уровнем (ФПУ).

Высота превышения:

(hпр) = hrun + ∆h + a (1)

где hrun – высота наката ветровой волны, м;

∆h-ветровой нагон, м;

a – конструктивный запас, принимают > 0,5 м в целом hпр принимаются в пределах 1,5 м до 3 м зависимости от глубины воды в верхнем бьефе.

Откосы плотин. Откосы зависят от характеристики грунтов тела плотины. Значение величина откосов m = ctg , принимаются в пределах 1,5…4; редко в практике плотино-строения встречаются m= 4,5…6,0 и выше [2].

Бермы. Откосы плотины по высоте могут иметь переменное заложение. На откосах в местах изменения заложения, устраивают бермы (горизонтальные площадки шириной 2,5-5 м.). На высоких плотинах бермы располагают через 10…15 м, но на верховом откосе через 8-11 м.

Дренаж. В пределах низового клина плотины, как правило, устраивают дренаж виде призмы из каменных набросков для перехвата воды, фильтрующейся через тело плотины. Начало дренажа должен располагать так, чтобы расстояние от депрессионной кривой до поверхности низового откоса было бы больше глубины промерзания.

Ядро плотины. В данной курсовой работе плотину проектируется с грунтовым ядром. Ядро из грунта можно располагать посредине тела плотины или смещать в сторону верхового откоса с целью повышения устойчивости низового откоса. Размеры ядра принимают из следующих соображений: наименьший – вверху не менее 0,8м (по условиям производства работ), по низу , (где - разность уровней депрессионной кривой за ядром и перед ним; I- допускаемый градиент фильтрационного потока грунта ядра). Минимальный размер ширины ядра по низу конструктивно принимают не менее 3,5м. Наибольшее распространение в настоящее время получили плотины с ядрами, у которых B_я/H=0,3…0,7. Величину H/B_я часто называют средним градиентом, где H- высота ядра, B- ширина ядра по основанию.